Immunomika - Immunomics

Immunomics a tanulmány az immunrendszer szabályozását és válasz a kórokozók a genom -Széles megközelítéseket. A genomi és proteomikai technológiák térnyerésével a tudósok képesek voltak vizualizálni a biológiai hálózatokat, és következtetni a gének és/vagy fehérjék közötti összefüggésekre; a közelmúltban ezeket a technológiákat használták fel arra, hogy jobban megértsék az immunrendszer működését és szabályozását. A genom kétharmada aktív egy vagy több immunsejt -típusban, és a gének kevesebb, mint 1% -a egyedileg expresszálódik egy adott sejttípusban. Ezért kritikus fontosságú, hogy ezen immunsejt -típusok expressziós mintáit egy hálózat összefüggésében, és ne egyénként fejtsék meg, hogy szerepeiket helyesen jellemezzék és összefüggjenek egymással. Az immunrendszer hibái, például az autoimmun betegségek , az immunhiány és a rosszindulatú daganatok hasznosak lehetnek a kóros folyamatokra vonatkozó genomiális betekintésben. Például a génexpresszió szisztematikus variációinak elemzése ezeket a mintákat összefüggésbe hozhatja az immunfunkciók szempontjából fontos betegségekkel és génhálózatokkal.

Hagyományosan az immunrendszert tanulmányozó tudósoknak egyénileg kell antigéneket keresniük , és azonosítaniuk kell ezen antigének („ epitópok ”) fehérjeszekvenciáját , amelyek stimulálják az immunválaszt. Ez az eljárás megkövetelte, hogy az antigéneket teljes sejtekből izolálják, kisebb fragmentumokra emésztik, és T- és B-sejtekkel szemben tesztelik, hogy megfigyeljék a T- és B-sejtválaszokat. Ezek a klasszikus megközelítések csak statikus állapotként tudták elképzelni ezt a rendszert, és sok időt és munkát igényeltek.

Az Immunomics megkönnyítette ezt a megközelítést azzal, hogy képes az immunrendszer egészére tekinteni és dinamikus modellként jellemezni. Kiderült, hogy az immunrendszer leginkább megkülönböztető jellemzői az alkotó sejtek folyamatos mozgékonysága, forgalma és plaszticitása. Ezenkívül a jelenlegi genomikai technológiák, mint a mikrotömbök , idővel képesek rögzíteni az immunrendszer génexpresszióját, és nyomon követhetik a mikroorganizmusok kölcsönhatásait a veleszületett immunrendszer sejtjeivel . Az új, proteomikus megközelítések, beleértve a T-sejtek és a B-sejtek epitópjait , szintén felgyorsíthatják azt a tempót, amellyel a tudósok felfedezik az antitest-antigén kapcsolatokat.

Meghatározás

A gazdaszervezet immunrendszere a kórokozók inváziójára a kórokozóra specifikus válaszok sorával reagál, amelyekben sok „játékos” vesz részt; ezek közé tartoznak az antitestek , a T-helper sejtek , a citotoxikus T-sejtek és még sokan mások. Az antigénbemutató sejtek (APC) képesek a kórokozók internalizálására és az antigén egy töredékének - az epitópnak - megjelenítésére a fő hisztokompatibilitási komplexekkel (MHC) a sejtfelszínen. A T-sejt válasz akkor kezdődik, amikor a T-sejtek felismerik ezeket a megjelenített epitópokat. Csak bizonyos kórokozó-specifikus antigének specifikus peptidszekvenciái szükségesek a T- és B-sejt válaszok stimulálásához; vagyis az egész patogén peptidszekvencia nem szükséges az immunválasz elindításához. A kórokozó „ immunomját ” az epitópok halmaza írja le, és a genomszekvenciák összehasonlításával és immuninformatikai eszközök alkalmazásával határozható meg.

Történelem

Ash Alizadeh és mtsai. az elsők között ismerték fel a cDNS mikrotömbök potenciálját az immunsejtek génexpressziójának meghatározására. Az elemzés próbáztuk génexpresszió emberi B- és T -limfociták a celluiáris aktiválását és / vagy stimulálás citokinek , a jeltípus szabályozó molekula. Ismeretes, hogy a stimulált T -limfocitákban lévő számos aktivált gén részt vesz a G0/G1 sejtciklus -átmenetben , vagy kódol a kemokinekre , amelyek gyulladásos válaszban szerepet játszó molekulákat jeleznek. Ez a csapat képes volt vizualizálni a génexpresszió időbeli mintáit is a T -sejt mitogenezis során . Mérföldkőjük záró bekezdéseiben ezek a tudósok kijelentik, hogy „az immunológiai kutatások gyakorlatilag minden szegletének hasznára válik a génexpresszió cDNS -es mikro -tömb -elemzése”, és így az immunomika növekedését hirdették.

A rendelkezésre álló mikrotömbök és a nem teljes emberi genom által jelenleg korlátozottan ugyanezek a kutatók voltak motiválva egy speciális mikrotömb létrehozására, amely az adott sejttípusban előnyösen expresszált génekre összpontosít, vagy amelyekről ismert, hogy funkcionálisan fontosak egy adott biológiai folyamat. Ennek eredményeként Alizadeh és munkatársai megtervezték a „Lymphochip” cDNS mikrotömböt, amely 13 000 gént tartalmazott, és az immunrendszer szempontjából fontos génekkel gazdagodott.

Iyer és munkatársai 1999 -es cikke egy másik, amely feltárta a genomiális technológiák immunológiai kutatásokban való alkalmazásának fontosságát. Bár a kísérlet kezdetén nem kívántak foglalkozni az immunitás egyik aspektusával sem, ezek a kutatók megfigyelték, hogy a szérum által stimulált fibroblasztok expressziós profiljai a vártnál sokkal gazdagabbak voltak, és a fibroblasztok fontos fiziológiai szerepét sejtették a sebek gyógyításában. A szérum által kiváltott géneket összefüggésbe hozták a sebgyógyulás szempontjából releváns folyamatokkal, beleértve a rögök és az extracelluláris mátrix átalakításában közvetlenül részt vevő géneket, valamint a gyulladást, az új erek kialakulását és a hámszövet újjászületését jelző fehérjéket kódoló géneket. Ezenkívül ennek az expressziós elemzésnek az egyik legjelentősebb eredménye több mint 200 korábban ismeretlen gén felfedezése volt, amelyek expresszióját időlegesen szabályozták a fibroblasztok szérumra adott reakciója során. Ezek az eredmények felfedték annak fontosságát, hogy az immunválaszt együttműködő fiziológiai programnak tekintsük, és könyörögtek az immunrendszer, mint hálózat további tanulmányozásához, és nem csak egyes részeként.

2006 -ban Moutaftsi et al. kimutatta, hogy az epitóp-feltérképező eszközök pontosan azonosítani tudják azokat az epitópokat, amelyek felelősek az egér T-sejt vakcina-vírusra adott válaszának 95% -áért . Munkájuk során ezek a tudósok bemutatták az informatika és az immunológia interdiszciplináris területét, miközben genomiális, proteomikus és immunológiai adatokat alkalmaztak. Ennek a módszernek a feltűnő sikere és könnyűsége arra ösztönözte a kutatókat, hogy meghatározzák más kórokozók immunomját, és mérjék az immunitást okozó kórokozó immunomok szélességét és átfedését. Ezenkívül más alkalmazásokat is javasolt, amelyekben epitóp-térképészeti eszközöket lehet használni, beleértve az autoimmunitást, a transzplantációt és az immunogenitást .

Használt technológiák

Immunomikrák

Többféle mikrotömböt hoztak létre az immunrendszer válaszának és kölcsönhatásának specifikus megfigyelésére. Az antitestek mikroszálasai antitesteket használnak szondaként és antigéneket célpontként. Ezekkel közvetlenül mérhető az antigénkoncentráció, amelyre az ellenanyag -szondák specifikusak. A peptid mikrotömbök antigén peptideket használnak szondaként és szérum antitesteket célpontként. Ezeket funkcionális immunológiai alkalmazásokra lehet használni az autoimmun betegségek és allergiák megértéséhez, a B-sejt epitópok meghatározásához, oltási vizsgálatokhoz, kimutatási vizsgálatokhoz és az antitest specifitás elemzéséhez. Az MHC mikrotömbök az immunológiai tömbök legújabb fejlesztései, és peptid-MHC komplexeket és társstimuláló molekuláikat használják szondaként és T-sejt populációkat célpontként. A megkötött T-sejtek aktiválódnak, és citokineket választanak ki, amelyeket specifikus detektáló antitestek fognak el. Ez a mikrotömb képes MHC-korlátozott T-sejt-epitópok feltérképezésére.

Lymphochip

A Lymphochip: Speciális cDNS -mikrotömb

A Lymphochip egy speciális humán cDNS mikrotömb, amely az immunfunkcióhoz kapcsolódó génekkel gazdagodott, és Ash Alizadeh, a Stanford Egyetemen hozta létre . 17 853 cDNS klónt vettünk három forrásból. Az első klónkészletet akkor választottuk ki, ha az azonosított expresszált szekvenciacímkék (EST) egyediek vagy specifikusan dúsítottak a limfoid cDNS könyvtárakban; ezek a Lymphochip klónok ~ 80% -át képviselik. A második klónkészletet az immunválaszok első generációs microarray elemzése során azonosították. Végül 3183 olyan gént használtak fel, amelyekről ismert vagy gyanítható, hogy szerepet játszanak az immunfunkcióban, az onkogenezisben , az apoptózisban , a sejtproliferációban vagy a patogén humán vírusok nyílt leolvasási keretében . Gyakran kerülnek új gének.

T- és B-sejt-epitóp leképező eszközök

Az epitóp -térképezés azonosítja az ellenanyagok azon helyeit , amelyekhez a célantigénjeik kötődnek. A múltban a tudósoknak izolálniuk kellett az antigéneket, kisebb fragmentumokra kell megemészteniük, és meg kellett határozniuk, hogy ezek közül melyik fragmens stimulálta a T- és B-sejt válaszokat az antitest epitópjának meghatározásához. Az immunomika kihasználja a bioinformatika erejét, és térképészeti algoritmusokat kínál, amelyek felgyorsítják az epitópszekvenciák felfedezését. Ezek az algoritmusok relevánsak a vakcina tervezéséhez, valamint az immunválaszok jellemzéséhez és módosításához az autoimmunitás , az endokrinológia , az allergia , a transzplantáció, a terápiás fehérjék diagnosztikája és tervezése keretében.

A T-sejt és a B-sejt epitóp-leképező algoritmusai számítással előre jelezhetik az epitópokat a kórokozók genomi szekvenciája alapján, anélkül, hogy előzetesen ismernék a fehérje szerkezetét vagy funkcióját. Az epitópok azonosítására több lépést használnak:

  1. A virulens és avirulens organizmusok összehasonlítása azonosítja azokat a jelölt géneket, amelyek kódolják azokat az epitópokat, amelyek T-sejt-válaszokat kérnek, a virulens törzsekre jellemző szekvenciák keresésével. Ezen túlmenően, a differenciált mikrotömb-technológiák felfedezhetnek olyan kórokozó-specifikus géneket, amelyek felülbírálódnak a gazdaszervezet interakciója során, és relevánsak lehetnek az elemzés szempontjából, mert kritikusak a kórokozó működésében.
  2. Az immuninformatikai eszközök előre jelzik e jelölt gének azon régióit, amelyek kölcsönhatásba lépnek a T-sejtekkel a kórokozó genomból származó fehérjeszekvenciáinak szkennelésével.
  3. Ezeket a megjósolt peptideket szintetizálják és T -sejtek elleni in vitro szűrésre használják. A pozitív immunválasz felismerése arra utalhat, hogy ez a peptid olyan epitópot tartalmaz, amely természetes fertőzés vagy betegség során stimulálja az immunválaszt.

Rendelkezésre álló térképészeti eszközök

  • EpiMatrix
  • TEPITOPE
  • Többpontos
  • MHC szál
  • MHCPred
  • NetMHC
  • LpPep
  • BIMAS

Tetramer festés áramlási citometriával

Az áramlási citometria vezérelve az, hogy a sejteket vagy szubcelluláris részecskéket fluoreszkáló szondákkal jelölik, lézersugáron keresztül vezetik, és a cseppekben lévő sejtek által kibocsátott fluoreszcencia erőssége szerint rendezik. Az MHC [[tetramer festés]] áramlási citometriával azonosítja és izolálja a specifikus T-sejteket a sejtfelszíni receptoraik fluoreszkálóan jelzett MHC-peptid komplexekkel való kötődési specificitása alapján.

ELISPOT

Az ELISPOT az ELISA immunvizsgálat módosított változata, és az immunválaszok követésének gyakori módszere.

Hozzájárulás az immunrendszer megértéséhez

Az immunomika jelentős hatást gyakorolt ​​az immunrendszer megértésére azáltal, hogy feltárta a sejttípusok génexpressziós profiljaiban mutatkozó különbségeket, jellemezte az immunválaszt, megvilágította az immunsejtvonalakat és kapcsolatokat, valamint génszabályozó hálózatokat hozott létre. Míg a hozzászólások alábbi listája nem teljes, célja az immunológiai kutatások széles körű alkalmazásának és az immunológiára gyakorolt ​​erős hatásoknak a bemutatása.

Immunsejtek aktiválása és differenciálódása

B limfocita anergia

A mikrotömbök olyan génexpressziós mintákat fedeztek fel, amelyek korrelálnak az antigén által kiváltott aktivációval vagy anergiával a B-limfocitákban. A limfocita anergia útvonalak bizonyos, de nem minden jelátviteli út indukcióját foglalják magukban a limfociták aktiválása során. Például az NFAT és a MAPK/ERK kináz útvonalak anergikus (vagy „toleráns”) sejtvonalakban fejeződnek ki, míg az NF-kB és a c-Jun N-terminális kinázok útjai nem. A 300 gén közül, amelyek az antigénnel stimulált naiv B-sejtek után megváltoztak az expressziójukban, ezek közül csak 8-at szabályoztak toleráns B-sejtekben. Ezen „tolerancia” útvonalak megértése fontos hatással van az immunszuppresszív gyógyszerek tervezésére. A toleráns B -sejtek ezeket a génexpressziós aláírásait a gyógyszer -szűrések során felhasználhatjuk olyan vegyületek vizsgálatára, amelyek utánozzák a természetes tolerancia funkcionális hatásait.

A limfociták differenciálódása

A génexpressziós profilok az emberi limfociták differenciálódása során az érett, naiv B -sejteket követték nyugalmi állapotukból a csíraközponti reakciókon keresztül a terminális differenciálódásig. Ezek a vizsgálatok kimutatták, hogy a csíraközpont B -sejtek a differenciálódás külön szakaszát képviselik, mivel a génexpressziós profil eltér az aktivált perifériás B -sejtektől. Bár egyetlen in vitro tenyésztési rendszer sem tudta a nyugvó perifériás B -sejteket a teljes csíraközpont -fenotípus elfogadására késztetni, ezek a génexpressziós profilok felhasználhatók az in vitro tenyésztés sikerességének mérésére a csíraközpont állapotának utánzásakor.

A nyirok rosszindulatú daganatai

Minden tíz emberi nyirokrákból körülbelül 9 B -sejtekből származik. Különböző, az egész immunomra kiterjedő expressziós mintázatok nagyszámú diffúz nagysejtes limfóma (DLCL)-a non-Hodgkin-limfóma leggyakoribb formája-esetében legalább két különböző altípust azonosítottak abban a betegségben, amelyet korábban egyetlen betegségnek gondoltak. Ezen DLCL -ek egyik részhalmaza hasonló génexpressziós mintázatot mutat, mint a normál csíraközpont B -sejteké, és azt sugallja, hogy a tumorsejt egy csíraközpont -B -sejtből származik. A B -sejt rosszindulatú daganatok egyéb felmérései azt mutatják, hogy a follikuláris limfómáknak közösek az expressziós tulajdonságaik a csíraközpont B -sejtjeivel, míg a krónikus limfocita leukémiás sejtek a pihenő perifériás vér limfocitáira hasonlítanak. Továbbá a heterogenitás ezen sejtvonalak mindegyikében arra is utal, hogy a limfóma minden típusán belül különböző altípusok léteznek, ahogyan azt a DLCL -ben kimutatták. Az ilyen ismeretek felhasználhatók arra, hogy a betegeket a legmegfelelőbb terápiára irányítsák.

Immunválasz

A makrofágok válaszai a baktériumokra

A mikrotömbök elemezték a makrofágok különböző mikroorganizmusokra adott globális reakcióit, és megerősítették, hogy ezek a válaszok fenntartják és szabályozzák a gyulladásos folyamatokat, és elpusztítják a mikroorganizmusokat is. Ezek a független tanulmányok jobban le tudták írni, hogy a makrofágok hogyan támadják meg a különböző mikroorganizmusokat. Megfigyelték, hogy egy „alapvető transzkripciós válasz” 132 gént indukál és 59 gént elnyom. Az indukált gének közé tartoznak a gyulladást elősegítő kemokinek és citokinek, valamint a hozzájuk tartozó receptorok. „Kórokozó-specifikus választ” is megfigyeltek.

Dendritikus válasz a kórokozóra

A dendritikus sejtek (DC -k) segítik a makrofágokat a gyulladásos folyamatok fenntartásában és részt vesznek a veleszületett immunrendszeri válaszban, de az adaptív immunitást is elősegíthetik . A génexpressziós elemzések kimutatták, hogy a DC-k „többfeladatosak” lehetnek, ha időlegesen elkülönítik különböző funkcióikat. Nem sokkal a fertőző ágens felismerése után az éretlen DC -k a korai aktiválás állapotába lépnek át a magválaszon keresztül, amelyet a patogének felismerésével és a fagocitózissal kapcsolatos gének gyors lecsökkentése , a citokin és a kemokin gének felülszabályozása jellemez, hogy más immunsejteket toborozzon a gyulladások mellé; és a migrációs kapacitást szabályozó gének kifejeződése. A korai aktivált DC-k képesek a nem limfoid szövetekből a nyirokcsomókba vándorolni, ahol elő tudják állítani a T-sejt válaszokat. Ezek a korai DC -válaszok a veleszületett immunitáshoz kapcsolódnak, és a DC -k „alapvető transzkripciós válaszából” állnak. A kórokozó-specifikus válaszok erősebben befolyásolják a DC azon képességét, hogy szabályozza az adaptív immunitást.

Az immunsejt típusok megkülönböztetése

Az immunsejtek teljes transzkripciós programja közötti különbségek összehasonlítása olyan ábrákat hozhat létre, amelyek minden egyes sejttípust úgy helyeznek el, hogy a legjobban tükrözzék expressziós profilját az összes többi sejthez képest, és érdekes összefüggéseket tárhatnak fel a sejttípusok között. Például a tímusz velőhámsejt immunsejtjeiből származó transzkripciós profilok közelebb vannak a limfocitákhoz, mint más hámokhoz. Ez arra utalhat, hogy funkcionális kölcsönhatás van e két sejttípus között, és megköveteli bizonyos transzkriptumok és fehérjék megosztását. A vérrendszer sejtjeiből származó génexpressziós profilok összehasonlításakor a T-sejt és a B-sejt alcsoportok szorosan csoportosulnak a megfelelő sejttípusokkal.

A különböző T-sejtek transzkripciós profilját vizsgálva a tudósok kimutatták, hogy a természetes gyilkos T-sejtek a hagyományos CD4+ T-sejtek közeli változata , nem pedig a T-sejtek és a természetes ölősejtek közötti közvetítő sejttípus . Ezenkívül a DC -k, a természetes gyilkos sejtek és a B -sejtek globális expressziós profiljuk alapján szorosan csoportosítva vannak. Várható volt, hogy a B -limfociták és a T -limfociták egymástól elkülönülten halmozódnak össze, vagy hogy a természetes gyilkos sejtek szorosabb kapcsolatban állnak a T -sejtekkel, mert közös prekurzoraik, citolitikus aktivitásuk és hasonló aktivációs markereik vannak. Ezért az immunomika kapcsolatot létesített a klasszikus nézetektől eltérő sejtvonalak között. Ezenkívül jobban megmagyarázhatja a limfoid és a mieloid sejtek differenciálódásának megfigyelt plaszticitását, mivel e különböző törzsek globális expressziós profiljai között jelentős átfedés van.

Immunsejtek szabályozó hálózata

A hálózatok a genetikai kölcsönhatások legszélesebb szintjét képviselik, és célja az immunológiai genom összes génjének és átiratának összekapcsolása. A sejtes fenotípusokat és differenciálódási állapotokat végül a társszabályozott gének ezen hálózatainak tevékenysége határozza meg. Az immunológia egyik legteljesebb hálózata megfejtette a normális és transzformált humán B -sejtek közötti szabályozási kapcsolatokat. Ez az elemzés egy olyan hierarchikus hálózatot javasol, ahol kis számú, erősen összefüggő gén (ún. „Hub”) szabályozza a legtöbb interakciót. Proto onkogén MYC alakult ki, mint a fő csomópontja és nagyhatású szabályozó B-sejtek. Nevezetesen, a MYC -ről kimutatták, hogy közvetlenül szabályozza a BYSL -t , egy erősen konzervált, de rosszul jellemzett gént, és ez a legnagyobb csomópont az egész B -sejt -hálózatban. Ez azt sugallja, hogy a BYSL egy fontos sejtmolekulát és a MYC funkció kritikus effektorját kódolja, és további vizsgálatokra ösztönzi annak működésének tisztázását. Ezért a génexpressziós adatok felhasználása hálózatok létrehozásához olyan géneket tárhat fel, amelyek nagymértékben befolyásolják az immunsejtek differenciálódását, amelyeket a pregenomikus technológiák még nem azonosítottak.

Praktikus alkalmazások

A vakcina fejlesztése

Amint azt Stefania Bambini és Rino Rappuoli idézte: „Az új, erőteljes genomikai technológiák növelték az oltással kezelhető betegségek számát, és csökkentették a kutatásra és a vakcinafejlesztésre fordított időt .” A kórokozók teljes genomszekvenciájának elérhetősége a nagy teljesítményű genomikai technológiákkal kombinálva elősegítette a vakcinafejlesztés felgyorsítását. A fordított vakcinológia vírusos, bakteriális vagy parazita kórokozók genomi szekvenciáit használja fel a patogenezist elősegítő géneket potenciálisan kódoló gének azonosítására . A fordított vakcinológia első alkalmazása a Neisseria meningitidis B szerocsoport elleni vakcinajelölteket azonosította. A számítási eszközök 600 feltételezett felszínre kitett vagy kiválasztott fehérjét azonosítottak a MenB patogén törzs teljes genomszekvenciájából, a szekvencia jellemzői alapján. Ezeket a feltételezett fehérjéket E. coliban expresszáltuk, tisztítottuk és egerek immunizálására használtuk. Az egerek immunszérumát használó tesztek becsülték az antitestek azon képességét, hogy védekeznek e fehérjék ellen. A robosztus immunválaszt kiváltani képes fehérjéket a meningitid törzsek panelen ellenőriztük a szekvencia konzerváció szempontjából, és lehetővé tettük az antigén további kiválasztását, amely immunválaszt válthat ki a panel legtöbb törzse ellen. Ezen antigénszekvenciák alapján a tudósok kifejleszthettek egy univerzális „koktél” vakcinát a Neisseria meninitidis ellen , amely öt antigént használ fel az immunitás elősegítésére. Hasonló módszereket alkalmaztak számos más emberi kórokozó esetében is, például Streptococcus pneumoniae , Chlamydia pneumoniae , Bacillus anthracis , Porphyromonas gingivalis , Mycobacterium tuberculosis , Helicobacter pylori . Ezenkívül tanulmányok indultak a vírusok elleni vakcinák kifejlesztésére.

Betegség diagnosztizálása

Az immunsejtek által a test megfigyelésére és védelmére használt receptorok és jelátviteli utak felsorolása a perifériás vérsejtekben megváltozott génexpresszió aláírási mintáit eredményezi, amelyek tükrözik a fertőzés vagy sérülés jellegét. Ezért a perifériás vérsejtek jellegzetes expressziós profiljainak felismerése hatékony diagnosztikai eszköz lehet, ha ezeket a sejteket „kémeknek” toborozzák, hogy felderítsék az okkult betegségeket vagy a gazdaszervezetből nem könnyen tenyészthető ágenseket.

Például a fibroblasztok citomegalovírus (CMV) fertőzése és a T-limfociták HTLV-I fertőzése különböző génexpressziós profilokat mutatott ki. A CMV fertőzés egyedi interferon választ váltott ki, míg a HTLV-1 fertőzés NF-KB célgéneket indukált. A fehérvérsejtek egy típusát is újra tesztelték a bakteriális expozíció és az immunsejtek expressziója az alkalmazott baktériumtörzs típusától függően változott.

A perifériás vér génexpressziójának változásának nyomon követése segíthet a fertőzés lefolyásának meghatározásában, és segíthet a betegek kezelésében a betegség stádiumához igazított terápiával. Ezt a megközelítést már alkalmazták a szepszis - egy betegség, amely előre látható eseménysoron keresztül halad - ellen. A génexpressziós aláírások megváltoztatása megelőzheti a tünetek klinikai súlyosbodását, például a szklerózis multiplexben , és lehetővé teheti az orvosok számára, hogy ezeket a „fellángolásokat” a rügyben csípjék.

Immunológiai genom projekt

Az immunrendszer genetikai és jelátviteli utak hálózata, amelyet kölcsönhatásba lépő sejtek hálózata köt össze. Az Immunological Genome Project az egér immunrendszer összes sejtpopulációjára törekszik a fehérjét kódoló génexpresszió teljes összeállításának létrehozására. Elemzi a különböző sejtpopulációkon belüli egyensúlyi állapotokat, valamint a természetes genetikai polimorfizmus, a génleütés , az RNSi génleütése vagy a gyógyszeres kezelés által okozott genetikai és/vagy környezeti zavarokra válaszul . Az immunsejtek szabályozó hálózatainak visszaállításához vagy előrejelzéséhez használt számítási eszközök ezeket az expressziós profilokat használják.

2008 -ra az ImmGen projektben hét immunológiai és három számítástechnikai biológiai laboratórium vett részt az Egyesült Államokban, és több mint 200, az immunrendszerben érintett sejtpopulációt azonosítottak és ismertettek. Ez a konzorcium létrehozott egy adatböngészőt, hogy feltárja bizonyos gének, a társszabályozott gének hálózatainak és a sejttípusokat megbízhatóan megkülönböztető gének kifejeződési mintáit. A nyers adatok az NCBI Gene Expression Omnibus rendszeréből is elérhetők.

Adatbázisok

  • Immunválasz in silico (IRIS)
  • Az immunsejtek referencia -adatbázisa
  • Immunológiai genom projekt
  • Immunepitóp adatbázis és elemzési forrás (IEDB)
  • IMGT
  • SYFPEiTHi
  • AniJen
  • MHCBN
  • IPD
  • Élő megtestesülése valaminek
  • Allergoma

Lásd még

Hivatkozások